JPH0611388Y2 - サスペンション装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、例えば車両の振動を緩衝するのに好適に用い
られるサスペンション装置に関し、特に、ピストンロッ
ドの突出端側にアキュムレータを設けたサスペンション
装置に関する。

［従来の技術］ 一般に、ピストンロッドの突出端側にアキュムレータを
設け、該アキュムレータをガスばねとして作動させると
共に、このガスばねのばね定数を車両の走行条件等に応
じて適宜に切換えるようになったサスペンション装置は
知られている。

そこで、第４図ないし第６図にこの種の従来技術による
サスペンション装置を示す。

図において、１は外筒、２は該外筒１内に同軸に配設さ
れたシリンダとしての内筒を示し、該外筒１，内筒２の
一端側はボトムキャップ３によって施蓋され、他端側は
ロッドガイド４等によって施蓋されている。そして、外
筒１の一端側には取付ブラケット５が設けられ、該取付
ブラケット５により外筒１は車両の車軸側へと取付けら
れるようになっている。６は内筒２内に摺動可能に挿嵌
されたピストンを示し、該ピストン６は内筒２内を２つ
の油室Ａ，Ｂに画成すると共に、軸方向に穿設された油
穴６Ａ、６Ａにより油室Ａ，Ｂ間を互いに連通させるよ
うになっている。

７は一端側が内筒２内でピストン６に固着されたピスト
ンロッドを示し、該ピストンロッド７の他端側はロッド
ガイド４等を介して外筒１外に突出し、その突出端側は
取付マウント８を介して車両の車体側へと取付けられる
ようになっている。また、該ピストンロッド７には突出
端まで軸方向に伸長した油路７Ａが形成され、該油路７
Ａはピストンロッド７の下端側で油室Ｂ内と連通してい
る。９は取付マウント８の下側に位置して、ピストンロ
ッド７の突出端側に固定されたマニホールドとしての取
付部材を示し、該取付部材９はピストンロッド７に嵌合
固定される固定部９Ａと、該固定部９Ａの外周側に位置
してピストンロッド７とほぼ平行に延びた取付部９Ｂと
からなり、該取付部９Ｂと固定部９Ａとにはピストンロ
ッド７の油路７Ａと連通する連通路９Ｃ，９Ｄが第５図
に示す如く形成されている。

１０，１０はピストンロッド７の突出端側に取付部材９
を介して取付けられた例えば２個のアキュムレータを示
し、該各アキュムレータ１０は、有蓋筒状に形成され、
蓋部側に口部１１Ａが設けられたケーシング１１と、該
ケーシング１１の底部側を施蓋したボトムキャップ１２
と、ケーシング１１内に摺動可能に挿嵌され、アキュム
レータ１０内を蓄油室Ｃとガス室ＤとにＯリング１３を
介して画成したフリーピストン１４とからなり、ボトム
キャップ１２の底部中央には加圧ガスの封入後にプラグ
１５によって閉塞される封入口１２Ａが形成されてい
る。ここで、該各アキュムレータ１０はケーシング１１
の口部１１Ａを介して取付部材９の取付部９Ｂに下側か
ら螺着され、各蓄油室Ｃは連通路９Ｃ，９Ｄを介して油
路７Ａと連通することにより、油室Ｂ内の油液をピスト
ンロッド７の伸縮に応じて同出入させるようになってい
る。そして、該各アキュムレータ１０はガス室Ｄのガス
圧によりガスばねとして作動し、このガスばねのばね定
数は後述の切換弁１７によって切換えられる。

１６，１６は前記連通路９Ｃ，９Ｄの途中に位置して、
取付部９Ｂ内に設けられた減衰力発生機構を示し、該各
減衰力発生機構１６はピストンロッド７の伸縮によって
蓄油室Ｃと油室Ｂとの間を連通路９Ｃ，９Ｄ等を介して
油液が流通するときに、この油液に絞り作用を与えるこ
とにより、ピストンロッド７の伸長時と縮小時とにそれ
ぞれ所定の減衰力を発生させるようになっている。

１７は減衰力発生機構１６とピストンロッド７の油路７
Ａとの間に位置して、連通路９Ｄの途中に設けられた切
換弁を示し、該切換弁１７は第５図，第６図に示す如く
連通路９Ｄの途中に位置して取付部材９に形成した弁取
付穴９Ｅ内に設けられ、該弁取付穴９Ｅ内に回動可能に
挿嵌された弁体としてのシャッタ１８と、該シャッタ１
８を回動すべく、弁取付穴９Ｅの開口部側に蓋体１９を
介して取付けられたロータリアクチュエータ２０とから
大略構成されている。そして、該切換弁１７はシャッタ
１８に形成した径方向の貫通穴１８Ａによって連通路９
Ｄを開閉し、該連通路９Ｄ側のアキュムレータ１０を作
動または停止させることにより、各アキュムレータ１０
によるガスばねのばね定数を大，小のいずれかに切換え
るようになっている。

２１はピストンロッド７の突出端側に位置して取付部材
９の固定部９Ａ下側に固着されたバンプラバー、２２は
外筒１の上端に設けられたバンプラバー受けを示し、該
バンプラバー受け２２はピストンロッド７の最縮小時に
図示の如くバンプラバー２１を弾性変形させて受承する
ようになっている。さらに、２３は取付マウント８の上
側に位置してピストンロッド７の突出端側に設けられた
接続部材を示し、該接続部材２３にはピストンロッド７
の油路７Ａと連通する油液の流出入口２３Ａと内筒２、
アキュムレータ１０内等のエア抜きを行うエア抜き口２
３Ｂとが設けられ、該流出入口２３Ａ，エア抜き口２３
Ｂは外部配管を介して車高調整用の油圧回路（いずれも
図示せず）と接続されている。

このように構成されるサスペンション装置では、まず車
両の積載重量等の増，減によって車高が変化すると、車
高センサ（図示せず）等からの信号により油圧回路中の
方向切換弁等を作動させて、流出入口２３Ａから油室
Ａ，Ｂおよび蓄油室Ｃ内へと圧油を給排し、この油室
Ａ，Ｂおよび蓄油室Ｃ内への圧油の封入量を変えること
により、ピストンロッド７の突出量（突出部分の長さ）
を一定量に戻して、車高を一定に調節する。これによっ
て、アキュムレータ１０内のガス室Ｄは車両の積載重量
に対応してそのガス圧が増減し、ピストンロッド７にク
ッション性を与えつつ、該ピストンロッド７を常時伸長
方向に付勢する。

そして、車両の走行時に路面の凹凸等によって車両に振
動が加えられると、アキュムレータ１０がガスばねとし
て作動するから、ピストンロッド７の伸縮に応じてアキ
ュムレータ１０のガス室Ｄが拡縮すると共に、蓄油室Ｃ
と油室Ｂ等との間を圧油が流出入し、減衰力発生機構１
６で発生する減衰力によって前記振動を緩衝できる。ま
た、切換弁１７によって連通路９Ｄを開閉すると、該連
通路９Ｄ側のアキュムレータ１０が油室Ｂ等に対して連
通、遮断されるから、各アキュムレータ１０によるガス
ばねのばね定数が大，小に変化し、車両の乗り心地をソ
フトとハードとに調整することができる。

［考案が解決しようとする課題］ ところで、上述した従来技術では、ばね定数を切換える
ための切換弁１７を、連通路９Ｄの途中に位置して弁取
付穴９Ｅ内に回動可能に挿嵌したシャッタ１８と該シャ
ッタ１８を回動するロータリアクチュエータ２０等とか
ら構成し、シャッタ１８には連通路９Ｄを開閉するため
の貫通穴１８Ａを径方向に穿設しているに過ぎないか
ら、連通路９Ｄを閉じたときにアキュムレータ１０と内
筒２内の油室Ａ，Ｂとの間に大きな圧力差が生じると、
第６図に示す如くシャッタ１８の径方向に大きな油圧力
Ｆが作用し、該シャッタ１８が弁取付穴９Ｅの壁面に片
当り状態で押付けられ、該シャッタ１８の回動トルクが
大きくなる上に、最悪の場合にはロータリアクチュエー
タ２０によってシャッタ１８を回動できなくなるという
欠点がある。

本考案は上述した従来技術の欠点に鑑みなされたもの
で、本考案は切換弁のシャッタが片当り状態で押付けら
れるのを防止でき、シャッタの回動トルクを小さくでき
るようにしたサスペンション装置を提供するものであ
る。

［課題を解決するための手段］ 上述した課題を解決するために本考案が採用する構成の
特徴は、切換弁を、連通路の一方の管路部に接続された
外周側の環状油路と連通する半径方向の油穴が周方向に
所定間隔をもって複数個形成されたガイド筒と、該ガイ
ド筒内に回動可能に設けられ、該ガイド筒の油穴を開閉
する切欠きが半径方向に形成され、内周側が前記連通路
の他方の管路部と連通した筒状のシャッタと、該シャッ
タを回動すべく出力軸が該シャッタと連結されたロータ
リアクチュエータとから構成したことにある。

［作用］ 上記構成によりガイド筒の油穴をシャッタで閉じたとき
にはシャッタの周面に油圧力が均一に作用し、該シャッ
タがガイド筒に片当り状態で押付けられるのを防止でき
る。

［実施例］ 以下、本考案の実施例を第１図ないし第３図に基づいて
説明する。なお、実施例では前述した第４図に示す従来
技術と同一の構成要素に同一の符合を付し、その説明を
省略するものとする。

図中、３１はピストンロッド７の突出端側に設けられた
マニホールドとしての取付部材を示し、該取付部材３１
は従来技術で述べた取付部材９とほぼ同様に固定部３１
Ａ、取付部３１Ｂおよび連通路３１Ｃ，３１Ｄ等を有す
るものの、該連通路３１Ｄは略コ字形状に伸びる路部３
１Ｄ_１，３１Ｄ_２，３１Ｄ_３等によって形成されてい
る。そして、該管路部３１Ｄ_１，３１Ｄ_２間には弁取付
穴３１Ｅが形成され、該弁取付穴３１Ｅ内には後述の切
換弁３２が取付けられている。

３２は連通路３１Ｄを開閉することによってアキュムレ
ータ１０のばね定数を切換える切換弁を示し、該切換弁
３２は第３図にも示す如く、基端側が弁取付穴３１Ｅの
開口部を施蓋し、先端側が径方向の油穴３３Ａ，３３
Ａ，…を介して連通路３１Ｄの管路部３１Ｄ_１と常時連
通する小径筒部３３Ｂとなった蓋体３３と、弁取付穴３
１Ｅの底部側に位置して外周側に管路部３１Ｄ_２と常時
連通する環状油路３４を形成し、該環状油路３４と連通
する油穴３５Ａ，３５Ａ，…が上，下に離間して径方向
で対向するように穿設された有底筒状のガイド筒３５
と、該ガイド筒３５内に回動可能に挿嵌され、該ガイド
筒３５の各油穴３５Ａを開閉する略長方形状の切欠き３
６Ａ，３６Ａが径方向に対向して形成され、内周側が油
穴３３Ａを介して管路部３１Ｄ_１に連通した有底筒状の
シャッタ３６（第２図参照）と、該シャッタ３６の回動
を補償すべくガイド筒３５の開口部側に位置して、該シ
ャッタ３６と蓋体３３の小径筒部３３Ｂとの間に配設さ
れたスラスト軸受３７と、先端側がシャッタ３６の底部
に固着され、基端側が蓋体３３内にブッシュ３８を介し
て回動可能に支持された回動軸３９と、該回動軸３９を
介してシャッタ３６を回動すべく出力軸４０Ａが該回動
軸３９の基端に連結され、弁取付穴３１Ｅの開口端側で
取付部材３１に取付けられたロータリアクチュエータ４
０とから大略構成されている。

ここで、該切換弁３２はロータリアクチュエータ４０に
よってシャッタ３６を回動し、該シャッタ３６の各切欠
き３６Ａでガイド筒３５の各油穴３５Ａを開閉すること
により、連通路３１Ｄの管路部３１Ｄ_１，３１Ｄ_２間を
連通、遮断する。そして、該管路部３１Ｄ_１，３１Ｄ_２
間を遮断した時にはガイド筒３５の各油穴３５Ａがシャ
ッタ３６によって図示の如く閉塞され、管路３１Ｄ
_１側、即ち第４図に示す内筒２内の油室Ａ，Ｂ側の油圧
力は蓋体３３の各油穴３３Ａ等を介してシャッタ３６の
内周面に全周に亘って均一に作用し、管路部３１Ｄ
_２側、即ち第１図に示す連通路３１Ｄ側のアキュムレー
タ１０からの油圧力は環状油路３４、ガイド筒３５の各
油穴３５Ａを介してシャッタ３６の外周面に径方向で対
向するように作用し、相殺される。

また、シャッタ３６の底部には連通孔３６Ｂ，３６Ｂ，
…が穿設され、シャッタ３６の内周側の室と、シャッタ
３６底部とガイド筒３５とで形成される室との間を連通
し、両室間の圧力差をなくすようになっている。このた
め、シャッタ３６には回転軸３９の横断面積分に相当す
る受圧面積差の油圧力が第３図中の上向きに作用し、シ
ャッタ３６の開口端を上方に押し付けてシャッタ３６の
回転トルクが大きくなるのを防止するため、シャッタ３
６の開口端をスラスト軸受３７の下面で支承するように
している。さらに、４１はガイド筒３５の底部とシャッ
タ３６の底部との間に配設された座金で、シャッタ３６
を組付ける時、シャッタ３６の回転軸３９のカシメ部が
ガイド筒３５の底部に当たらないようにするためのもの
である。

本実施例によるサスペンション装置は上述の如き構成を
有するもので、その基本的作動については従来技術によ
るものと格別差異はない。

然るに本実施例では、連通路３１Ｄを開閉してアキュム
レータ１０のばね定数を切換える切換弁３２を、管路部
３１Ｄ_２側の環状油路３４と連通する各油穴３５Ａが径
方向に対向して穿設されたガイド筒３５と、該ガイド筒
３５内に回動可能に挿嵌され、各油穴３５Ａを開閉する
各切欠き３６Ａが形成され、内周側が油穴３３Ａを介し
て管路部３１Ｄ_１に連通した有底筒状のシャッタ３６
と、該シャッタ３６を回動軸３９を介して回動するロー
タリアクチュエータ４０とから大略構成したから、ガイ
ド筒３５の各油穴３５Ａをシャッタ３６で閉じ、連通路
３１Ｄの管路部３１Ｄ_１，３１Ｄ_２間を遮断したとき
に、両者の間に大きな圧力差が生じてもシャッタ３６が
ガイド筒３５に片当り状態で押付けられ、該シャッタ３
６の回動トルクが大きくなるのを防止できる。

即ち、ピストンロッド７の縮小時等に管路部３１Ｄ_１側
が高圧となっても、このときの油圧力は蓋体３３の各油
穴３３Ａ等を介してシャッタ３６の内周面に全周に亘っ
て均一に作用するから、該シャッタ３６がガイド筒３５
に片当り状態で押付けられるのを防止できる。また、ピ
ストンロッド７の伸長時等に管路部３１Ｄ_１側の圧力が
低下し、アキュムレータ１０と連通する管路部３１Ｄ_２
側が高圧となっても、このときの油圧力は環状油路３４
を介してガイド筒３５の各油穴３５Ａからシャッタ３６
の外周面に径方向で対向する方向に作用して、互いに相
殺されるようになり、前述の場合と同様にシャッタ３６
の片当りを防止できる。

従って本実施例では、シャッタ３６の回動トルルを小さ
くでき、ロータリアクチュエータ４０によってシャッタ
３６を円滑に回動でき、各アキュムレータ１０によるガ
スばねのばね定数を適宜に切換えることができる等、種
々の効果を奏する。

なお、前記実施例では、ガイド筒３５の各油穴３５Ａを
径方向で対向させるものとして述べたが、該各油穴３５
Ａをガイド筒３５の周方向に所定間隔（例えば１２０
度）をもって回動軸３９の軸心に向け径方向に穿設すれ
ばよく、この場合にはシャッタ３６の各切欠き３６Ａを
同様に形成すればよい。

また、前記実施例ではアキュムレータ１０を取付部材３
１に２個設けた場合を例に挙げて説明したが、これに替
えて、取付部材３１に３個以上のアキュムレータ１０を
設け、該各アキュムレータ１０の蓄油室Ｃとピストンロ
ッド７の油路７Ａとの間を３個以上の連通路で連通さ
せ、このうち２個以上の連通路をそれぞれ切換弁３２に
よって開閉するようにしてもよい。この場合、取付部材
３１に形成する管路部３１Ｄ_２等を第３図中に二点鎖線
で示すように形成してもよく、取付部材３１を大型化す
ることなく、該取付部材３１内に各連通路を効果的に配
設できる。

［考案の効果］ 以上詳述した通り、本考案によれば、連通路を開閉して
アキュムレータのばね定数を切換える切換弁を、ガイド
筒内に回動可能に設けた筒状のシャッタ等によって構成
し、該シャッタの切欠きによりガイド筒の油穴を開閉す
るようにしたから、連通路を閉じたときに切換弁の前，
後で大きな圧力差が生じたとしても、シャッタがガイド
筒に片当り状態で押付けられるのを防止でき、シャッタ
の回動トルクを小さくでき、切換弁によるばね定数の切
換をスムーズに行いうる等、種々の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本考案の実施例を示し、第１図は
切換弁等を示す取付部材の横断面図、第２図はシャッタ
の斜視図、第３図は第１図中の切換弁を拡大して示す縦
断面図、第４図ないし第６図は従来技術を示し、第４図
は第５図中のIV-IV線に沿ったサスペンション装置の縦
断面図、第５図は第４図中のＶ−Ｖ矢示方向断面図、第
６図は第５図中の切換弁を拡大して示す縦断面図であ
る。 １…外筒、２…内筒（シリンダ）、６…ピストン、７…
ピストンロッド、７Ａ…油路、１０…アキュムレータ、
１６…減衰力発生機構、３１…取付部材、３１Ｃ，３１
Ｄ…連通路、３１Ｅ…弁取付穴、３２…切換弁、３４…
環状油路、３５…ガイド筒、３５Ａ…油穴、３６…シャ
ッタ、３６Ａ…切欠き、３９…回動軸、４０…ロータリ
アクチュエータ、Ａ，Ｂ…油室、Ｃ…蓄油室、Ｄ…ガス
室。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダと、一端側が該シリンダ内に挿通
   され、他端側が該シリンダ外に突出し、該シリンダ内の
   油室と連通する油路が軸方向に形成されたピストンロッ
   ドと、該ピストンロッドの突出端側に設けられた複数の
   アキュムレータと、該各アキュムレータの蓄油室とピス
   トンロッドの油路とを連通する複数の連通路と、該各連
   通路のうち少なくとも１つの連通路を開閉して前記アキ
   ュムレータのばね定数を切換える切換弁とからなるサス
   ペンション装置において、前記切換弁は、前記連通路の
   一方の管路部に接続された外周側の環状油路と連通する
   半径方向の油穴が周方向に所定間隔をもって複数個形成
   されたガイド筒と、該ガイド筒内に回動可能に設けら
   れ、該ガイド筒の油穴を開閉する切欠きが半径方向に形
   成され、内周側が前記連通路の他方の管路部と連通した
   筒状のシャッタと、該シャッタを回動すべく出力軸が該
   シャッタと連結されたロータリアクチュエータとから構
   成したことを特徴とするサスペンション装置。